Question

При сгорании некоторого вещества массой 4,6 г образовался оксид углерода (IV) объемом 7,84 л (при н.у.) и пары воды массой 3,6 г. Определите формулу вещества, если относительная плотность его паров по водороду равна 46.

Answer 1

Определение химической формулы вещества сводится к вычислению соотношения количества молей составляющих его элементов.

n(С) = n(СО2) = V(CO2) / Vm = 7,84 л / 22,4 л/моль = 0,35моль;

n(Н) = 2n(Н2О) = 2m(Н2О) / М(Н2О) = 2 × 3,6 г / 18 г/моль = 0,4 моль;

m(С) = n(С) × М(С) = 0,35 моль × 12 г/моль = 4,2 г;

m(Н) = n(Н) × М(Н) = 0,4 моль × 1 г/моль = 0,4 г;

m(С) + m(Н) = 4,2 г + 0,4 г = 4,6 г, что соответствует m(вещества).

Следовательно, это вещество содержит только углерод и водород, т.е. является углеводородом.

n(С) : n(Н) = 0,35 : 0,4 = 35 : 40 = 7 : 8. Простейшая формула С7Н8.

М(углеводорода) =DH2 × M(H2) = 46 × 2 г/моль= 92 г/моль;

М(С7Н8) = 92 г/моль. Таким образом, простейшая и молекулярная формулы вещества в данном случае совпадают.

Ответ: С7Н8.